画面レスHMI用並列タッチIC

マイクロチップ・テクノロジーは、ヒューマン・マシン・インターフェースにおけるボタン、スライダー、ホイールの並列センシングをサポートするように設計された、MTCH3380PおよびMTCH3240Pターンキー静電容量式タッチコントローラを発売します。このハードウェアは、過酷な物理環境で稼働する家電製品、産業機器、および屋外端末向けに高速なタッチデータ取得を提供します。

並列センシング・アーキテクチャとセンサー容量
従来の静電容量式コントローラは順次スキャン方式を採用しており、インターフェースセンサーの数が増加すると、データ取得時間の延長やSN比（信号対雑音比）の低下を招く可能性がありました。信号の劣化を軽減するため、新しいコントローラは並列に動作する12個のオンチップA/Dコンバータ（ADC）を利用しています。このハードウェア・アーキテクチャにより、複数のタッチポイントにわたる同時データ取得が可能になります。MTCH3380Pは自己静電容量モードで最大38個、相互静電容量モードで最大64個のセンサーをサポートし、一方MTCH3240Pは最大24個の自己静電容量センサーと32個の相互静電容量センサーを処理します。これらの入力を並行して処理することで、スクリーンレス・インターフェースでのタッチ入力の拡張に通常伴う遅延を発生させることなく、同デバイスは高速な応答時間と高いSN比指標を維持します。

アプリケーションの耐性と機能安全への準拠
物理的な障壁や環境的干渉が存在する状況でタッチ感度を維持することは、産業用ヒューマン・マシン・インターフェースの主要な技術的要件です。SN比の向上により、これらのコントローラは、厚い保護カバー越しや、オペレーターが手袋を着用している場合でも、タッチ入力を確実に登録できます。これらの機能は、湿気に頻繁にさらされるオーブンや洗濯機などの家電製品や、最高105℃の温度で動作する電気自動車の充電器やパーキングメーターなどの屋外インフラストラクチャへの統合をサポートします。これらの特定のアプリケーションの規制順守を満たすために、コントローラはIEC/UL 60730クラスB機能安全基準の認証を取得しています。

ハードウェア統合とエコシステムのサポート
スクリーンレス・インターフェース設計の複雑さに対処するには、専用の診断・開発リソースが必要です。マイクロチップのヒューマン・マシン・インターフェース部門シニア・ディレクターであるジョバンニ・フォンタナ（Giovanni Fontana）氏は、メーカーがシステムコストの削減を目指しつつ堅牢なスクリーンレス制御を展開する中で、高速なデータ取得と信頼性の高いタッチ性能の維持がますます複雑になっていると指摘しました。評価とテストを加速するため、これらのコントローラは、物理的な評価ハードウェアやLinuxおよびZephyrオペレーティングシステムと互換性のあるホストドライバとともに、mTouch Studio開発環境によってサポートされています。

追加コンテキスト
本セクションでは、元のニュースリリースには含まれていない技術仕様と競合ベンチマーキングについて詳述します。

静電容量式タッチコントローラ市場において、並列センシング・アーキテクチャは、インフィニオンのCAPSENSEやテキサス・インスツルメンツのCapTIvateテクノロジーなどの順次スキャンシステムと比較評価されます。従来の順次スキャンは、複数のセンサーチャネル間で単一のADCを多重化するため、ノード数が多いシステムでは遅延が生じ、実効SN比が低下します。同時サンプリング専用の12個のハードウェアADCを展開することで、並列アプローチは、厚手の手袋や高湿度の操作に不可欠な高速スキャンレートと高SN比を必要とするアプリケーションを直接ターゲットにしています。さらに、シリコンレベルでのネイティブなIEC/UL 60730クラスBへの準拠により、家電製品の設計において二次的な診断用マイクロコントローラが不要になり、部品表（BOM）全体にわたる機能安全が標準化されます。

Aishwarya Mambet（Induportals編集者）、AIの支援により編集。

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